WAAM ligger forrest i 3D-print-kapløb

WAAM – wire arc additive manufacturing – bliver den 3D-print-teknologi, som hurtigst kommer til at vinde frem i industriel skala. Det forudser Peter Tommy Nielsen, leder af FORCE Technologys afdeling for fuldskalatest af komponenter og systemer samt laser- og svejseteknologi.

Velkendte teknikker
Forklaringen er, at WAAM er baseret på kompetencer og teknologier, industrien allerede kender indgående, nemlig MIG/MAG-svejsning og automation ved hjælp af 6-aksede industrirobotter. Det gør WAAM til en naturlig forlængelse af robotsvejsning, og mange af de kompetencer, der er i spil i forhold til svejsning, kan umiddelbart overføres til WAAM-produktion.

”Svejsning er veldokumenteret og velafprøvet. Vi ved, at det vi kan svejse, kan vi sandsynligvis også 3D-printe. Virksomheder med kompetencer inden for svejsning står rigtig stærkt i forhold til WAAM, og det får flere af dem til at interessere sig for området,” siger Peter Tommy Nielsen.

Udvikler ny viden til industrien
Hans team af ingeniører og teknikere arbejder bl.a. med udvikling, afprøvning og dokumentation af praktiske anvendelsesmuligheder for teknologier og materialer for danske og udenlandske industrivirksomheder, for eksempel inden for aerospace-sektoren. Teamet råder blandt andet over Skandinaviens største storskala metal 3D-print-facilitet med 6-akset procesmanipuleringsrobot med laser-AM-hoved, tiltbart drejebord med en kapacitet på 1000 kg samt en drejebænk, der kan håndtere op til 3 meter lange emner med en diameter på 1000 mm.

Samarbejde er fordel for kunder
Inden for WAAM arbejder FORCE Technology tæt sammen med Danmarks største stål- og teknikgrossist, Lemvigh-Müller. Det ser Henrik Stilling, salgsingeniør og svejsespecialist certificeret af organisationen International Institute of Welding, IIW, som en stor fordel for Lemvigh-Müllers kunder.

”Vi oplever en stigende interesse for WAAM og avanceret svejseteknologi, og sammen med FORCE Technology kan vi udforske og kortlægge mulighederne inden for WAAM. Vi bliver klogere fra case til case, og den viden og erfaring, vi opbygger, kan vi formidle videre til praktiske anvendelsesmuligheder hos vores kunder,” siger Henrik Stilling.

Printede metalmodel for stjernearkitekter
Senest har FORCE Technology og Lemvigh-Müller hentet erfaring med påføring af meget store materialemængder med WAAM. Det skete med fremstillingen af formentlig verdens første 3D-model af et projekteret byområde i massivt stål for arkitektvirksomheden BIG. Den knap 1200 kg tunge model med en diameter på godt 1400 mm er opbygget med 3D-printtråd fra producenten Böhler på en bundplade i massivt stål. Det har givet værdifuld erfaring i at håndtere de udfordringer med materialespændinger, som påføring af flere hundrede kilo glødende 3D-printtråd medfører.

Stærke emner og mindre efterbearbejdning
Henrik Stilling ser stærke emner, der kræver begrænset efterbearbejdning, som en af de afgørende fordele ved WAAM.

”WAAM giver stor designmæssig frihed, fleksibilitet og kort gennemløbstid, både i kraft af hurtig opstilling og kort egentlig produktionstid. Sammen med god økonomi i form af en relativt lille investering og slutprodukter med gode egenskaber, stiller det WAAM meget stærkt som produktionsteknologi i fremtiden,” siger han.

Henrik Stilling peger på særlige anvendelser som fremstilling af end of arm-værktøjer til industrielle robotter, funktionelle prototyper og enkeltstyksproduktioner eller små serier som oplagte WAAM-opgaver.

WAAM er også bæredygtighed
Men WAAM handler ikke kun om nye muligheder inden for produktions- og reparationsopgaver. Peter Tommy Nielsen peger også på bæredygtighed som et aspekt, der tæller på plussiden for WAAM.

”Med WAAM minimerer man materialespildet og reducerer sin lagerbinding. En rulle 3D-printtråd kan i princippet blive til hvad som helst. Det er ikke mindst interessant i en tid med knaphed på materialer og høje priser,” siger han.